Список курсов
1. Программирование вычислительных машин с памятью, разделяемой между несколькими потоками в рамках спецификации OpenMP
Лектор: Др. Томас Бёниш, Штутгартский центр высокопроизводительных вычислений (HLRS)
Курс представляет собой введение в многопоточные вычисления с точки зрения спецификации OpenMP. В курсе рассматриваются общие принципы многопоточных вычислений и особенности спецификации OpenMP: средства синхронизации вычислений, обеспечения целостности данных, типичные ошибки интерпретации спецификации, внесенные в новой версии спецификации улучшения, вопросы повышения эффективности программ.
Курс предполагает знание языков программирования C или Fortran.
2. Многоядерные процессоры и программы, управляемые потоком данных, на примере архитектуры CUDA
Лектор: Др. Оливер Мангольд, Штутгартский центр высокопроизводительных вычислений (HLRS)
В этом курсе рассматриваются вопросы отображения математических алгоритмов на компьютерные архитектуры, где вычисления управляются потоком данных. Последовательно рассматриваются общие принципы организации параллельных вычислений, управляемых потоком данных и вопросы отображения различных классов алгоритмов: векторная алгебра, явные разностные схемы, алгебра плотных матриц, а также методы отладки и повышения производительности программ.
Курс предполагает знание языка программирования C.
3. Вычислительные процессы, обменивающиеся сообщениями, и стандарт MPI
Лектор: Др. Томас Бёниш, Штутгартский центр высокопроизводительных вычислений (HLRS)
Настоящий курс является вводным курсом для программирования в рамках стандартов MPI – семейства стандартов наиболее широко используемых при программировании для вычислительных кластеров. В курсе рассматриваются архитектуры и модели программирования, допускаемые стандартом, в том числе, способы передачи сообщений между процессорами, вопросы синхронизации, организация коллективных операций, возможности расширения стандартной модели за счет введения производных типов данных и виртуальных топологий, организации файлового ввода-вывода и прямого одностороннего доступа к памяти процессов.
Курс предназначен как для тех, кто использует MPI, так и для тех участников школы, у которых нет соответствующего опыта.
4. Построение комплексов программ для решения задач математического моделирования в рамках парадигмы объектно-ориентированного программирования
(курс отменён)
Лекторы: Др. Роберт Клёфкорн и Славко Брдар, Институт прикладной математики Фрайбургского университета
Парадигма объектно-ориентированного программирования вместе со средствами специализации программ во время компиляции позволяет упростить создание и использование гибких расширяемых библиотек подпрограмм и комплексов программ на их основе. Все необходимые средства имеются в языке программирования C++, на основе которого построена библиотека классов Distributed and Unified Numerics Environment (DUNE).
Курс знакомит с библиотекой DUNE и её интерфейсами и позволяет получить практический опыт её использования. Рассматриваются такие возможности библиотеки, как адаптивные расчетные сетки, динамическая балансировка нагрузки при параллельных вычислениях, схемы высокого порядка аппроксимации для лагранжевых конечных элементов и разрывного метода Галёркина, методы решения эволюционные задачи с явными, неявными и комбинированными методами Рунге-Кутты, вопросы ввода-вывода и сохранения контрольных точек.
В заключительной части курса рассматриваются средства библиотеки, предназначенные для организации вычислений на поверхностях ненулевой кривизны и методы визуализации результатов расчетов.
5. Индивидуальный исследовательский проект
В программе школы будет выделено время для работы над индивидуальными исследовательскими проектами. При работе над проектами участники школы смогут получить консультации от лекторов и сотрудников Института вычислительных технологий. Работать над проектом участники могут самостоятельно или совместно с другими участниками. Тему проекта рекомендуется выбирать таким образом, чтобы продолжить работу над проектом и после окончания школы.
Аннотации собственных исследовательских проектов участники должны отправить при регистрации или выбрать из списка проектов, предложенных лекторами. Содержание аннотации будет учитываться при рассмотрении заявки.